人教版物理九年级上册第十四章 内能的利用 习题课件(共5份)

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名称 人教版物理九年级上册第十四章 内能的利用 习题课件(共5份)
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资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2022-11-01 08:14:51

文档简介

(共16张PPT)
第3节 能量的转化和守恒
知识点一 能量的转化
1.如图所示的做法中,属于能量转化的是( A )
A.子弹穿孔 B.食物放入冰箱,温度降低
C.物体在小太阳照射下,温度升高 D.牛奶放在热水里加热
2.(2019 郴州)现在流行一款鞋,穿上它走路时,鞋会发光,站着不动就不会发光。则这款鞋发光的原理,从能量转化的角度分析正确的是( A )
A.机械能转化为电能,再转化为光能
B.电能转化为机械能,再转化为光能
C.机械能转化为光能,再转化为电能
D.光能转化为机械能,再转化为电能
3.以下关于能量转化说法错误的是( D )
A.过山车向下运动时是重力势能转化为动能
B.水电站将水的机械能转化为电能
C.自行车运动员奋力蹬车时,人体内的一部分化学能转化为动能
D.汽车在刹车过程中,刹车片会发热,将内能转化为动能
4.下列对能量转化描述不正确的是( B )
A.蓄电池充电:电能——化学能
B.发电机工作:电能——机械能
C.萤火虫发光:生物质能——光能
D.内燃机工作:化学能——内能——机械能
5.以下现象:①煤炭燃烧;②热水变凉;③搓手取暖;④摩擦生电;⑤温度计测温度。
属于能量转移的是 ②⑤ ,
属于能量转化的是 ①③④ 。
6.说出下列过程中能量的转化或转移情况:
(1)摩擦生热: 机械能 转化为 内能 。
(2)燃料燃烧: 化学能 转化为 内能 。
(3)电饭煲通电煮饭: 电能 转化为 内能 。
(4)火箭点燃后腾空而起: 内能 转化为 机械能 。
(5)电动机通电后转动起来: 电能 转化为 机械能 。
7.请在以下箭头上填写发生这一能量转化的装置、器具或设施。
电能→内能,
化学能→电能,
内能→机械能,
机械能→电能,
电能→机械能。
知识点二 能量守恒定律
8.关于能量守恒定律,下列说法中正确的是( D )
A.能量 守恒定律只适用于机械能与内能的相互转化
B.能量守恒定律只适用于能量转化的过程
C.摩擦生热是创造了热,并不符合能量守恒定律
D.按照能量守恒定律,宇宙中能量的总量永远不会增减
9.能量是物理学中极其重要的一个基本概念,关于这个概念的说法全部正确的是( B )
①做功可以引起能量改变,根据做功的多少可以衡量能量变化的多少;
②热传递可以引起能量的变化,根据吸收或放出的热量的多少可以衡量能量的变化量;
③能量的形式多种多样,不同形式的能量间可以无条件地相互转化;
④不同的物体之间,能量可以无条件地随意转移;
⑤做饭时燃烧天然气,这是将天然气这种物质转变成能量,即用掉了物质生成了能量。
A.③④⑤ B.①② C.②④ D.①③⑤
10.下列现象中:物体的机械能保持不变的是B ,遵守能量守恒定律的是 ABC 。
A.跳伞运动员打开降落伞后匀速下降;
B.一个小铁球在光滑的斜面上下滑;
C.电风扇通电后高速转动时会发热。
11.如图是麻省理工大学课堂演示情景,教授将一个质量为15.5千克的摆球从下巴处放手,结果摆球摆回时并没有碰到他的下巴,教授的一句“物理生效了,我还活着”让人回味悠长,下列关于此实验说法正确的是(B  )
A.摆球在摆动过程中机械能保持不变
B.摆球摆动过程中机械能不断减小
C.摆球摆动过程中内能转化为机械能
D.此过程不符合能量守恒定律
12.在密闭的房间里有一个开着门的电冰箱,给电冰箱通电,过一段时间后,房间的温度将( A )
A.升高
B.不变
C.降低
D.无法确定
13.(2018·孝感)关于做功或能量转化的过程中,下列说法正确的是( B )
A.汽油机在压缩冲程中,是内能转化为机械能
B.拉弯的弓将箭射出,其弹性势能主要转化为动能
C.电动机工作过程中,是机械能转化为电能
D.吊车吊着货物沿水平方向移动一段距离,此过程中货物的重力对自身做了功
14.下列事例中,能表示能量转化或转移具有“方向性“的事例是( B )
A.电能可以转化为机械能,机械能也可以转化为电能
B.热量可以自发地从高温物体传递给低温物体,但却不能自发地从低温物体传递到高温物体
C.动能可以和重力势能相互转化
D.电能可以转化为内能,内能也可以部分地转化为电能
15.(2020·禅城区月考)如图所示,这是物理学家焦耳设计并制作的实验装置。装置中的两个配重重力不等,释放后大配重下降,小配重上升;通过反复对调左右两个配重,会使动叶轮不停地转动,从而导致热量计中水的温度上升,实现能量转化。实验中科学家某次测得数据如下:小配重重力G小=100N,大配重重力G大=520N,每升降一次配重各自移动的距离h=1m,热量计中水的质量m=500g,升降次数与水温变化的关系:
(1)请计算配重升降一次对动叶轮做功是 420 J。
(2)水温度升高0.2℃相当于吸收了 420 J的热量。
(3)在该实验中 机械能转化为 内 能,根据第一组数据减小的
机械能 等于 (填“大于”“小于”或“等于”)增加的内能。
(4)本实验中的误差来源于 克服摩擦做功 (写出一条即可)。
(5)焦耳在这个实验的基础上继续研究,率先提出了 能量守恒 定律。
升降次数 1 2 3 4 5 6
温度变化/℃ 0.2 0.39 0.59 0.78 0.98 1.18(共9张PPT)
专题 常见的热学综合计算
热量计算的内容包括热传递过程中吸热与放热的计算,燃烧燃料释放热量的计算,热机、锅炉、太阳能集热器等设备利用热量的计算。所用到的公式有:Q=cmΔt、q=Q/m、η=Q用/Q总。具体步骤是:
1.找温度变化,利用Q吸=cmΔt列出式子;
2.利用公式Q放=mq或Q放=qV列出式子;
3.如果涉及效率问题,则有公式Q吸=ηQ放,由三个所列的式子即可得出所求的问题。
探究一 吸放热的相关计算
【例1】用两个规格相同的电热器给质量同为2kg的物质甲和水加热,它们的温度随时间的变化关系如图所示,据此判断甲物质10min吸收的热量为\[水的比热容c=4.2×103J/(kg·℃)]( )
A.5.04×105J
B.4.2×105J
C.2.52×105J
D.条件不足,不能计算
【解析】由图象可知:用两个相同的电热器给质量相同的物质甲和水加热,水温度升高60℃需要20min,物质甲温度升高60℃需要10min。所以质量相同的物质甲和水升高相同的温度需要吸收的热量关系为:Q水吸=2Q甲吸。由热量计算公式Q=cmΔt得:c=Q/mΔt,∴c水=2c甲。又∵c水=4.2×103J/(kg·℃),∴c甲=2.1×103J/(kg·℃),甲物质10min升高了60℃,
Q甲吸=c甲m甲Δt甲=2.1×103J/(kg·℃)×2kg×60℃=2.52×105J。
【答案】C
◎跟踪训练
1.冷水的质量为m,温度为t0,吸收一定的热量后,温度升高到t1,另有质量为2m的热水,放出同样多的热量后,温度也降到t1,那么热水原来的温度为( A )
A.
B.
C.
D.
2.(2020·济宁模拟)在一个标准大气压下,将50L的水从40℃加热到沸点。求:
(1)水需要吸收的热量;
(2)提供这些热量,需要完全燃烧焦炭的质量(q焦炭=3.0×107J/kg)。
解:(1)水的体积V=50L=50dm3=0.05m3,
水的质量:m=ρV=1.0×103kg/m3×0.05m3=50kg,
在一个标准大气压下,水的沸点t=100℃,则水需要吸收的热量:
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×50kg×(100℃-40℃)=1.26×107J。
(2)由题意知,焦炭完全燃烧放出的热量:Q放=Q吸=1.26×107J,
需要完全燃烧焦炭的质量:m焦炭=Q放/q焦炭=1.26×107J/3.0×107J/kg=0.42kg。
3.(2018·益阳)工匠用钢铁打制刀具时,有一个重要流程叫“淬火”,把刚打制成型的刀具放到炉火中充分煅烧,然后将其迅速放入水中骤冷。现有一成型的合金钢刀具的质量为1kg,温度为20℃,放入836℃的炉火中煅烧足够长时间,迅速取出放入5kg、20℃的水中冷却。最后与水达到共同的温度[不计过程中的热量损失,c水=4.2×103J/(kg·℃),c合金钢=0.42×103J/(kg·℃)]求:
(1)此刀具在火炉中吸收了多少热量?(2)淬火后水的温度为多少摄氏度?
解:(1)合金钢刀具放入836℃的炉火中煅烧足够长时间,达到热平衡,温度相同,
所以,合金钢刀具的末温t=836℃,则此刀具在火炉中吸收的热量:
Q合吸=c合金钢m合金钢(t-t0)=0.42×103J/(kg·℃)×1kg×(836℃-20℃)=3.4272×105J。
(2)将煅烧后的刀具迅速取出放入20℃的水中冷却,最后刀具与水达到共同的温度,设为t′,
则有:Q水吸=Q合放,即:c水m水(t′-t0′)=c合金钢m合金钢(t﹣t′),
代入数据:4.2×103J/(kg·℃)×5kg×(t′-20℃)=0.42×103J/(kg·℃)×1kg×(836℃-t′),
解得:t′=36℃。
探究二 热量的利用效率
【例2】(2017·贺州)小明用燃气灶把质量为12kg初温为20℃的水加热到100℃,燃烧掉0.42m3的天然气,则燃烧的天然气放出的热量是 J,燃气灶的热效率是 。(天然气的热值是3.2×107J/m3)
【解析】(1)水吸收的热量:
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×12kg×(100℃-20℃)=4.032×106J;
(2)天然气完全燃烧放出的热量:Q放=Vq=0.42m3×3.2×107J/m3=1.344×107J;燃气灶的热效率:η=Q吸/Q放×100%=4.032×106J/(1.344×107J)×100%=30%。
【答案】1.344×107 30%
◎跟踪训练
4.某物理兴趣小组的同学,用煤炉给8kg的水加热,同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线。若在4min内完全燃烧了0.14kg的煤,水的比热容为4.2×103J/(kg ℃),煤的热值约为3×107J/kg.则:
(1)经过4min时间加热,水所吸收的热量 1.68 ×106 J。
(2)在4min内煤完全燃烧放出的热量 4.2 ×106 J。
(3)煤炉烧水时的热效率 40% 。
5.一辆小汽车的额定功率为30kW.当它以额定功率在水平路面上匀速直线行驶10min,消耗汽油1.3kg,则
(1)小汽车以额定功率匀速直线行驶10min牵引力所做的功为多少?
(2)完全燃烧1.3kg汽油放出的热量为多少?
(3)小汽车发动机的效率为多少(汽油的热值为4.6×107J/kg)?
解:(1)由P=W/t可得,小汽车牵引力力所做的机械功:
W=Pt=30×103W×10×60s=1.8×107J;
(2)完全燃烧汽油放出热量:Q放=mq=1.3kg×4.6×107J/kg=5.98×107J;
(3)小汽车发动机的效率:η=W/Q放=1.8×107J/(5.98×107J)×100%≈30.1%。
6.(2020·内江模拟)如图所示,是最新一款无人驾驶汽车模型图。汽车自动驾驶时使用雷达传感器,以及激光测距器来了解周围的交通状况。该款车以72km/h的速度在一段平直的公路上匀速行驶了8 km时,消耗汽油1.5 L。假设燃油完全燃烧,汽油机的效率为30%,那么在这段运动过程中,求:(已知:汽油的密度为0.8×103 kg/m3,汽油的热值为4.5×107 J/kg)
(1)该汽车发动机做的有用功是多少?
(2)该汽车的输出功率为多少?
解:(1)由ρ=mV得消耗汽油的质量为:
m=ρV=0.8×103 kg/m3×1.5×10-3 m3=1.2 kg,
汽油完全燃烧放出的热量:Q放=mq=1.2 kg×4.5×107 J/kg=5.4×107 J;
由η=W/Q放得,汽油机的有用功:W=ηQ放=30%×5.4×107 J=1.62×107 J。
(2)由v=s/t得汽车运动的时间:t=s/v=8 km/72 km/h=19h=400 s;
汽车的输出功率:P=W/t=1.62×107 J/400 s=4.05×104 W。(共20张PPT)
单元复习 内能的利用
◎考点1 热机的原理
【例1】一台四冲程内燃机转速为600转/分,则( )
A.每分钟内做功150次,共有600个冲程
B.每分钟内做功600次,共有1200个冲程
C.每秒内做功20次,共有10个冲程
D.每秒内做功5次,共有20个冲程
【解析】四冲程内燃机工作时,活塞在汽缸中往复运动两次,完成一个工作循环,做一次功,共计四个冲程,曲轴(飞轮)转两圈。600转/分的四冲程内燃机相当于每分钟完成600÷2=300个工作循环,做功300次,共计1200个冲程,每秒内完成300÷60=5个工作循环,做5次功,共20个冲程。
【答案】D
◎针对练1
1.四冲程汽油机工作时,活塞向上运动,并依靠飞轮的惯性来完成运转的冲程是( C )
A.吸气冲程和做功冲程
B.压缩冲程和做功冲程
C.压缩冲程和排气冲程
D.做功冲程和排气冲程
2.(2018·绥化)如图所示是某单缸四冲程汽油机的压缩冲程,在此冲程中把 机械 能转化成内能;若该汽油机飞 轮转动的速度是3600revs/min,则汽油机每秒对外做功 30 次。
◎考点2 热值的应用
【例2】天然气是当今家庭中普遍使用的一种能源,现使用天然气来加热水。
(1)使质量为2 kg的水,温度从20℃升高到100℃,需吸收多少热量?
(2)如果加热过程中,天然气放出的热量只有50%被水吸收,则需完全燃烧多少天然气。\[天然气的热值为3.2×107J/m3,c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
【解析】(1)水吸收的热量可根据Q吸=cm(t-t0)来计算;
(2)根据题意知,天然气放出的热量只有50%被水吸收,所以有Q吸=50%/Q放,而Q放=qV,从而可以求得所需天然气的体积。
解:(1)水吸收的热量:Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J /(kg·℃)×2 kg×(100 ℃-20 ℃)=6.72×105J。
由题意知50%Q放=Q吸,Q放=qV,
所需天然气的体积V=Q吸/(q×50%)=6.72×105 J/(3.2×107 J/m3×0.5)=4.2×10-2 m3。
◎针对练2
3.(2020·广东模拟)“可燃冰”是一种新型能源,主要成分是甲烷,可直接点燃,燃烧后几乎不产生任何残渣, 1m3甲烷完全燃烧能产生 4.2×107 J热量,这些热量可以使 125 kg的水从20℃加热到100℃。[设甲烷的热值q甲烷=4.2×107J/m3,c水=4.2×103J/(kg·℃)]。
4.完全燃烧0.3m3的天然气来加热水箱中的水,放出的热量是 9×106 J;若放出热量的84%被水吸收,则可以将水箱中20kg,20℃的水加热到 100 ℃。[天然气的热值为3.0×107J/m3,c水=4.2×103J/(kg·℃),当地大气压为一个标准大气压]
◎考点3 热机的效率
【例3】(2018·达州)小张驾驶一辆额定功率为35千瓦、效率为30%的汽车在一段平直的公路上匀速行驶,在额定功率下行驶1小时至少需要 L汽油(汽油的热值为3.5×107J/L);若行驶的速度为72km/h,则汽车受到的阻力为 N。
【解析】(1)根据W=Pt求出小汽车以额定功率匀速直线行驶1h牵引力所做的功,用η=W/Q求出放出的热量,再利用Q放=Vq可求出完全燃烧多少升汽油放出热量;
(2)利用效率公式η=W/Q放的变形公式W=ηQ放可求出牵引力做的功;知道前进的距离,利用公式W=Fs求出汽车的牵引力,知道汽车做匀速直线运动,受到的牵引力等于阻力,可求阻力;
解:(1)小汽车以额定功率匀速直线行驶1h牵引力所做的功W=Pt=3.5×104W×3600s=1.26×108J,
完全燃烧汽油放出热量Q放=Vq,小汽车发动机的效率η=W/Q放,所以ηQ放=W,ηVq=W,
V=W/(ηq)=1.26×108J/(30%×3.5×107J/L)=12L;
(2)由η=W/Q放得,汽油机的有用功:因为72km/h=20m/s,由W=Fs得汽车发动机的牵引力:
F=Ws=Wvt=1.26×108J×20m/s×3600s=1750N,
因为汽车在平直公路上匀速行驶,所以汽车受到的阻力:f=F=525N。
◎针对练3
5.汽车的发动机工作时,吸入汽缸的汽油和空气的比例,决定了汽车的动力性能和经济性能。某汽车四冲程汽油发动机的汽缸总排量为2L(发动机每个工作循环吸入或排出的流体体积称为汽缸排量),发动机工作时,吸入汽缸的是由汽油和空气所形成的混合物,混合物的密度ρ=1.44kg/m3,汽油和空气的质量比为1∶15,汽油的热值q=4.5×107J/kg。如果发动机曲轴在1min转动3×103转,发动机的效率为40%,那么,在这种情况下:则汽车在1min做的有用功是多少?
解:根据ρ=mV可得,一次吸入混合物的质量:m1=ρV=1.44kg/m3×2×10-3m3=2.88×10-3kg,因为曲轴每转动两周,完成一个工作循环,吸气一次,也做一次功,所以,发动机曲轴在1min转动3×103转,吸气和做功都为1500次,汽油和空气的质量比为1∶15,可见汽油占混合物总质量的115+1=116;则发动机在1min内吸入汽油的总质量:
m=m1×1500×116=2.88×10-3kg×1500×116=0.27kg;
这些汽油完全燃烧放出的热量:Q=mq=0.27kg×4.5×107J/kg=1.215×107J,
根据η=W有用/Q可得汽车在1min做的有用功:W=Q放η=1.215×107J×40%=4.86×106J。
◎考点4 能量的转化和守恒
【例4】(2018·内江)根据能量守恒定律,下列情形可能发生的是( )
A.随着科学技术不断发展和提高,永动机是可以制成的
B.两个斜面相对连接,小球从左斜面滚下后冲上右斜面
C.电水壶里的水沸腾后断电,水的沸腾却一直持续下去
D.出枪膛的子弹射穿木板后,以更快的速度继续运动
【解析】永动机违反了能量的转化与守恒,不可能实现,故A错误;两个斜面相对接,小球从左斜面滚下后,由于具有动能,会继续冲上右斜面,故B正确;在电水壶的使用过程中,消耗了电能,而水的温度升高,内能增加,断电后,水不再吸收热量,水的沸腾会停止,故C错误;子弹射穿木板的情景,子弹高速运动,说明子弹具有动能,由于摩擦生热会使动能减小,它的速度减慢,故D错误。
【答案】B
◎针对练4
6.如图是某科技馆的一台“永动机”,由5根轻杆和转轴构成,轻杆的末端装有形状记忆合金制成的叶片。进入热水因叶片伸展“划水”而转动,离开热水后叶片形状迅速复原。关于该“永动机”的说法正确的是( D )
A.科技发展制造出了永动机
B.转动会使水温升得更高
C.记忆合金是一种新型化合物
D.水的内能转化为转轮的机械能
7.如图所示是小球在地面弹跳的频闪照片。分析图片后得到小球的弹起的高度逐渐减小,同时小球会变热,小球在下落时,它的 势 能减小,小球在上升时。它的 动 能减少,根据 能量守恒 定律,小球在弹跳过程中有一部分机械能转化为 内能 。
1.(2019 武汉)如图所示是四冲程汽油机的剖面图,关于其四个冲程的描述正确的是( A )
A.吸气冲程中,汽油和空气的混合物进入汽缸
B.压缩冲程中,通过做功的方式使汽缸内气体的内能减小
C.做功冲程中,燃料释放的能量绝大部分转化为机械能
D.排气冲程中,废气带走了燃料释放的能量的极少部分
2.(2018·益阳)关于热机的效率,下列说法正确的是( A )
A.一般情况下柴油机的效率比汽油机的高
B.热机的效率越高,在做功同样多的情况下消耗的能量越多
C.热机的效率越高说明做功越快
D.热机损失的能量中,废气带走的能量较少,主要是由于机械摩擦损失的
3.(2018·济南)自然界的能量可以从一个物体转移到另一个物体,也可以从一种形式转化为其他形式。以下事例中,能量的形式没有发生转化的是 ( C )
A.用太阳能电池给十字路口的红绿灯供电
B.电动共享汽车在电动机驱动下加速前进
C.水库中的水从高处泄落冲击水轮机转动
D.流星从夜空快速地滑过发出耀眼的光亮
4.(2020·枣庄模拟)新农村建设中正在大力推广使用瓶装液化气。如果每瓶装10kg液化气,液化气的热值取4.2×107J/kg,则每瓶液化气全部完全燃烧放出的热量是 4.2×108 J,若放出的热量有40%被水吸收,在标准大气压下可把 500 kg的水从20℃加热至沸腾。[c水=4.2×103J/(kg·℃)。
5.(2018·大庆)如图是汽油机一个工作循环的四个冲程,其中图 丙 是将内能转化为机械能的冲程。现有一台四冲程汽油机,飞轮的转速为2400r/min,这次汽油机每秒钟内完成 80 个冲程,对外做了 20 次功。
甲 乙 丙 丁
6.某汽车为四冲程内燃机,在平直的公路上匀速行驶5.6km,受到的阻力是3.0×103N,消耗燃油1.5×10﹣3m3(假设燃油完全燃烧),若燃油的密度是ρ=0.8×103kg/m3,热值q=4×107J/kg,则:汽车牵引力做的功1.68×107J;该车的热机效率是 35% 。
7.如图所示是某种内燃机某一冲程的示意图,由图可知:
(1)这种内燃机是 柴油 机。
(2)它表示的是 压缩 冲程。
(3)在这个冲程中 机械 能转化为 内 能。
(4)完成这一冲程,曲轴和飞轮转 半 转。
(5)仔细观察其铭牌,可见“1800 r/min”字样,则它正常工作时,1 s对外做功 15 次。
8.某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为30cm2,一个冲程活塞在气缸中移动的距离是50mm,满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为9.0×105Pa,飞轮1min转动1800周,当汽油机满负荷工作时(不计摩擦),求:
(1)做功冲程中燃气对活塞的平均压力;
(2)一个做功冲程中燃气对活塞做的功;
(3)汽油机的功率。
解:(1)由p=F/S可得,
燃气对活塞的平均压力:F=pS=9.0×105Pa×30×10-4m2=2700N;
(2)一个做功冲程中燃气对活塞做的功:W=Fs=2700N×50×10-3m=135J;
(3)因飞轮每转两圈对外做功一次,所以,飞轮1min转动1800周,做功900次,则燃气对活塞做的总功:
W总=W×900=135J×900=121500J,
汽油机的功率:P=W总/t=121500J/60s=2025W。(共16张PPT)
第1节 热机
第十四章 内能的利用
知识点一 热机
1.(2020·荆州模拟)目前我国已将发动机研发列为国家重大科技专项。下列我国“陆、海、空、天”装备中动力机械不属于热机的是( A )
A.中国高铁交流异步牵引电动机
B.052D型导弹驱逐舰燃气轮机
C.歼20战机涡扇15煤油发动机
D.长征五号火箭液氢液氧发动机
2. 热机的种类很多除了内燃机以外还有蒸气机、汽轮机、喷气发动机等从能量转化的角度来看不论哪类热机都是把 内能 转化为 机械能 。
知识点二 汽油机和柴油机
3.(2019·湘西州)在四冲程汽油机的工作过程中,内能转化为机械能的是( C )
A.吸气冲程
B.压缩冲程
C.做功冲程
D.排气冲程
4.(2018·黑龙江)如图所示,对于图片中所描述的物理过程,下列分析中正确的是( C )
甲 乙 丙 丁
A.如图甲,厚玻璃内的空气被压缩时,空气的内能减少
B.如图乙,瓶子内的空气推动塞子跳起时,空气的内能增大
C.如图丙,试管内的水蒸气推动塞子冲出时,水蒸气的内能减少
D.如图丁,汽缸内的气体推动活塞向下运动时,气体的内能增大
5.汽油机和柴油机的区别,下列叙述错误的是( B )
A.构造上,柴油机的汽缸顶部有一个喷油嘴而没有火花塞
B.做功冲程中,柴油机的点火方式是点燃式
C.柴油机的效率比汽油机高
D.柴油机比汽油机经济,但是比较笨重
6.如图所示为四冲程汽油机的一个工作循环中的两个冲程,下列说法中正确的是( B )
A.甲图为压缩冲程,将机械能转化为内能
B.甲图为做功冲程,将内能转化为机械能
C.乙图为压缩冲程,将内能转化为机械能
D.乙图为做功冲程,将机械能转化为内能
7.汽油机的一个工作循环是由 4 个冲程组成,其中对外做功 1 次,在压缩冲程中,气体的温度升高,这是通过做功 的方式增加内能,为了不让汽油机在工作时温度升得太高,在设计制造时,汽缸外有一个水套,让汽油缸被水包围着, 这是通过 热传递 的方式减少汽缸内能,用水来冷却汽缸是因为水的 比热容 较大。
8.(2019 辽阳)如图是汽油机两个冲程的示意图,其中乙图中的冲程为汽车提供了动力。汽油机在吸气冲程吸入气缸的是汽油和空气(填“空气”或“汽油和空气”)汽车发动机用水来冷却、是利用了水的比热容大的特点。
甲 乙
9.(2019·昆明)如图所示是四冲程汽油机工作示意图,其中具有很明显的机械能转化为内能的冲程是( A )
A B C D
10.(2019 无锡)如图所示,用电火花发生器点燃塑料盒内的酒精气体,能将盒盖喷出很远,此过程中的能量转化方式与汽油机的哪一个冲程相似( D )
A.压缩冲程
B.吸气冲程
C.排气冲程
D.做功冲程
11.下列流程图是用来说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环及涉及的主要能量转化情况。对图中①②③④的补充正确的是( C )
A.①做功冲程,②内能转化为机械能,③压缩冲程,④机械能转化为内能
B.①压缩冲程,②内能转化为机械能,③做功冲程,④机械能转化为内能
C.①压缩冲程,②机械能转化为内能,③做功冲程,④内能转化为机械能
D.①做功冲程,②机械能转化为内能,③压缩冲程,④内能转化为机械能
12.如图所示,水沸腾后,盖在试管口上的塞子会受到水蒸气的推力而冲出,此过程中,水蒸气的 内 能转化为塞子的机械能,从能量转换的角度来看,相当于四冲程汽油机的 做功 冲程,该冲程的前面一个冲程是 压缩 冲程。
13.(2018·临沂)甲图中,迅速向下压活塞,能量的转化情况是 机械能转化为内能 。乙图内燃机的工作过程中与甲图能量转化情况相同的是 B (填图中的代号)。
A B C D
甲 乙
14.如图是汽油机一个工作循环的四个冲程之一,是将 机械 能转化为 内 能的冲程。现有一台四冲程汽油机,飞轮的转速为2400r/min,这次汽油机每秒钟内完成 80 个冲程,对外做了 20 次功。
15. 某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为30cm2,一个冲程活塞在气缸中移动的距离是50mm,满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为9.0×105Pa。
甲 乙 丙 丁
(1)该汽油机的四个冲程的顺序是 乙、甲、丁、丙 ;
(2)压缩冲程的能量转化是 机械能转化为内能 ;
(3)做功冲程中燃气对活塞的平均压力是 2700N ;
(4)一个做功冲程中燃气对活塞做的功是 135J 。